JP4186958B2 - Method for manufacturing circuit-formed substrate - Google Patents

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Description

本発明は、各種電子機器に利用される回路形成基板の製造方法に関するものである。   The present invention relates to a method for manufacturing a circuit-formed substrate used in various electronic devices.

近年の電子機器の小型化・高密度化に伴って、電子部品を搭載する回路形成基板も従来の片面基板から両面、多層基板の採用が進み、より多くの回路を基板上に集積可能な高密度回路形成基板の開発が行われている。   As electronic devices have become smaller and higher in density in recent years, the adoption of double-sided and multi-layer boards for circuit-forming boards on which electronic components are mounted has increased from the conventional single-sided board, and more circuits can be integrated on the board. A density circuit forming substrate is being developed.

高密度回路形成基板においては、従来広く用いられてきたドリル加工による基板への貫通穴(スルーホール)加工とめっきによる層間の接続に代わって、より高密度で所定の位置で層間の接続を実現できるインナービア構造の回路形成基板が開発されている。   For high-density circuit-formed boards, it is possible to connect the layers at a higher density and in place, instead of using the widely used drilling process (through-hole) to the board and connecting the layers by plating. A circuit board with an inner via structure that can be used has been developed.

このような、インナービア構造の新規な基板においては層間の接続を行うために層間に配置された穴の中に導電性ペーストを充填する方法が採用されており、他にめっきによってインナービアによる層間接続を実現したいわゆるビルドアップ基板においてもインナービアを回路形成基板の厚み方向に重ねて配置するビアオンビア構造をとるためにはめっき後に穴をペースト状の樹脂材料等で充填し基板表面を平滑化する工程が必要となっている。   In such a new substrate having an inner via structure, a method of filling a conductive paste in a hole disposed between layers is employed in order to connect the layers. Even in a so-called build-up board that has been connected, in order to have a via-on-via structure in which inner vias are stacked in the thickness direction of the circuit-forming board, the holes are filled with a paste-like resin material after plating to smooth the board surface. A process is required.

以上述べたように、近年の高密度基板の製造においては貫通あるいは非貫通の穴にペースト状の材料すなわちペースト組成物を充填する技術が重要となってきている。
特開平6−268345号公報 立花雅ら、“樹脂多層基板ALIVHと応用展開”、日刊工業新聞社「表面実装技術」、1996年5月号
As described above, in the manufacture of a high-density substrate in recent years, a technique of filling a paste-like material, that is, a paste composition into a through or non-through hole has become important.
JP-A-6-268345 Masa Tachibana et al., “Resin Multilayer Substrate ALIVH and Application Development”, Nikkan Kogyo Shimbun “Surface Mount Technology”, May 1996 issue

しかしながら高密度基板においては回路の線幅およびランドのサイズが小さくなると共に貫通あるいは非貫通の穴のサイズは微細なものとなり、ペースト組成物を高品質に充填するには、充填工程の条件を最適化することと同時に、ペースト組成物の粘度をコントロールすることが不可欠である。   However, in high-density substrates, the circuit line width and land size become smaller, and the size of through or non-through holes becomes finer. Optimum filling process conditions are required to fill the paste composition with high quality. At the same time, it is essential to control the viscosity of the paste composition.

また、民生用の携帯機器等に高密度回路形成基板が応用されるにあたっては、その製造コストへの要求も厳しいものとなり同量のペースト組成物でより多くの回路形成基板を製造できる工法が要望されていた。   In addition, when high-density circuit-forming substrates are applied to consumer portable devices, etc., the demand for manufacturing costs is severe, and a construction method that can produce more circuit-forming substrates with the same amount of paste composition is desired. It had been.

図5を用いて従来の回路形成基板の製造におけるペースト組成物の基板材料への充填工程の例について説明する。   An example of the filling process of the paste composition to the substrate material in the production of the conventional circuit-formed substrate will be described with reference to FIG.

図5(a)に示す基板材料1はガラス繊維あるいはアラミド繊維等の無機もしくは有機物繊維材料による織布あるいは不織布にエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂材料を含浸したのちBステージ化したプリプレグであり、基板材料1の両面には離型性フィルム2がラミネート等の方法で接着されている。さらに、基板材料1には貫通穴3が形成されている。貫通穴3の形成にはレーザ等の高速で微細加工が可能な方法が種々開発されている。   The substrate material 1 shown in FIG. 5 (a) is a prepreg that is made into a B-stage after impregnating a thermosetting resin material such as an epoxy resin into a woven or nonwoven fabric made of inorganic or organic fiber material such as glass fiber or aramid fiber. A release film 2 is bonded to both surfaces of the substrate material 1 by a method such as lamination. Further, a through hole 3 is formed in the substrate material 1. Various methods for fine processing at high speed such as laser have been developed for forming the through hole 3.

次に図5(b)に示すように、基板材料1は基板材料移送装置(図示せず)によってステージ10上に移送される。版枠9上にはペースト組成物7が準備されている。ペースト組成物7は銅を主体とする導電性粒子をエポキシ樹脂、硬化剤、溶剤等からなるバインダー成分に分散させたものである。   Next, as shown in FIG. 5B, the substrate material 1 is transferred onto the stage 10 by a substrate material transfer device (not shown). A paste composition 7 is prepared on the plate frame 9. The paste composition 7 is obtained by dispersing conductive particles mainly composed of copper in a binder component composed of an epoxy resin, a curing agent, a solvent, and the like.

次に図5(c)に示すように、基板材料1は上方より版枠9により軽微に押圧され、図中左側の版枠9上にあるペースト組成物7はスキージホルダ6に装着された往路スキージ4によって図中右側に移動させられながら貫通穴3内に充填される。スキージホルダ6にはスキージ上下機構(図示せず)およびスキージ加圧機構(図示せず)が接続されている。   Next, as shown in FIG. 5C, the substrate material 1 is slightly pressed from above by the plate frame 9, and the paste composition 7 on the left plate frame 9 in the drawing is attached to the squeegee holder 6. The through hole 3 is filled while being moved to the right in the figure by the squeegee 4. A squeegee up / down mechanism (not shown) and a squeegee pressurizing mechanism (not shown) are connected to the squeegee holder 6.

次に図5(d)に示すように、図中右側の版枠9上にて復路スキージ5への切り替えが行われる。   Next, as shown in FIG. 5D, switching to the return squeegee 5 is performed on the plate frame 9 on the right side in the drawing.

次に図5(e)に示すように、ペースト組成物7は復路スキージ5によって左側に移動させられながら2回目の充填動作が行われる。   Next, as shown in FIG. 5 (e), the paste composition 7 is subjected to a second filling operation while being moved to the left by the return squeegee 5.

次に図5(f)に示すように、図中左側の版枠9上にペースト組成物が達したところで充填動作は完了し、版枠9は上方に上昇して、基板材料移送装置(図示せず)にて基板材料1は排出され、ペースト組成物7が充填された基板材料1を得る。また、図中左側に示すように次の充填動作に供される基板材料1が準備され、以上に述べたサイクルを繰り返して多数枚のペースト組成物充填済み基板材料を得るものである。   Next, as shown in FIG. 5 (f), the filling operation is completed when the paste composition reaches the left plate frame 9 in the drawing, and the plate frame 9 rises upward, and the substrate material transfer device (FIG. (Not shown), the substrate material 1 is discharged, and the substrate material 1 filled with the paste composition 7 is obtained. Also, as shown on the left side of the figure, a substrate material 1 to be used for the next filling operation is prepared, and a plurality of paste composition-filled substrate materials are obtained by repeating the cycle described above.

ペースト組成物7が充填された基板材料1はその後の工程にて離型性フィルム2が剥離され、金属箔等に挟み込まれて熱プレスされる等の工程を経て回路形成基板となる。   Substrate material 1 filled with paste composition 7 becomes a circuit-formed substrate through a process in which release film 2 is peeled in a subsequent process, and is sandwiched between metal foils and hot pressed.

図6にペースト組成物7が充填されて基板材料移送装置により排出された基板材料1の拡大断面を示す。   FIG. 6 shows an enlarged cross section of the substrate material 1 filled with the paste composition 7 and discharged by the substrate material transfer device.

貫通穴3内にはペースト組成物7が充填されているが、離型性フィルム2上にはペースト組成物7中のバインダー成分17がほぼ全面に付着しており、導電性粒子16の付着は微量である。この現象は、往路スキージ4によるペースト組成物7のかき取りが導電性粒子16については十分行われるのに対して離型性フィルム2上に薄く塗布された状態のバインダー成分17はかき取られにくく、復路スキージ5の移動に取り残されて離型性フィルム2上にとどまっているものである。   The through-hole 3 is filled with the paste composition 7, but the binder component 17 in the paste composition 7 is attached to the entire surface of the releasable film 2, and the conductive particles 16 are not attached. Trace amount. This phenomenon is because the paste composition 7 is sufficiently scraped off by the outward squeegee 4 with respect to the conductive particles 16, but the binder component 17 in a thinly applied state on the release film 2 is difficult to be scraped off. The return squeegee 5 is left behind on the releasable film 2 while being left behind.

その結果、図5(b)に示されたペースト組成物7と充填動作が完了した図5(f)に示されたペースト組成物7を比較すると、後者の方が導電性粒子16とバインダー成分17の比率においてバインダー成分17が少なくなる方向に変化している。この変化量はごくわずかであるが、複数の基板材料1に連続的に充填動作を繰り返していくとその変化は蓄積され、バインダー成分17の現象によりペースト組成物粘度は上昇し、ついには貫通穴3への充填が不十分になったり、後の工程で離型性フィルムを剥離する際に離型性フィルム側にペースト組成物がとられるなどの品質上の問題が発生する。   As a result, when comparing the paste composition 7 shown in FIG. 5 (b) with the paste composition 7 shown in FIG. 5 (f) after the filling operation is completed, the latter is more conductive particles 16 and the binder component. In the ratio of 17, the binder component 17 changes in the direction of decreasing. Although the amount of change is very small, when the filling operation is continuously repeated on the plurality of substrate materials 1, the change is accumulated, and the viscosity of the paste composition increases due to the phenomenon of the binder component 17, and finally the through hole. Insufficient filling of 3 or a problem in quality occurs such as when the release film is peeled off in a later step, the paste composition is taken on the release film side.

このような問題を回避するために、ペースト組成物7の粘度が限度まで上昇する前に新しいペースト組成物との交換作業を実施する。設備に新しいペースト組成物を投入し充填動作を複数枚の基板材料に実施する際に、ペースト組成物の投入から交換作業を実施するまでに充填した基板材料の枚数を耐刷枚数と呼ぶ。   In order to avoid such a problem, the replacement | exchange operation | work with a new paste composition is implemented before the viscosity of the paste composition 7 rises to a limit. When a new paste composition is charged into the equipment and a filling operation is performed on a plurality of substrate materials, the number of substrate materials filled from the paste composition charging to the replacement operation is referred to as the printing durability.

この交換作業は古いペースト組成物を設備より取り除いて清掃した後に、新しいペースト組成物を投入する作業であるから作業負荷が大きい上に、基板材料1に設けられた貫通穴3の数や当初のペースト組成物の粘度ばらつき等により交換作業を何枚目の基板材料で実施するかの適正タイミングが一定ではなく作業の難易度を高めている。製造コスト面から考えるとなるべく限界まで充填動作を繰り返し実施してからペースト組成物の交換を実施したいが、前述したように交換の適正タイミングは一定でないために、品質上のトラブルを回避するためには余裕をもって少な目の充填動作回数にてペースト組成物の交換作業を実施しているのが実状であった。   This replacement operation is an operation of removing the old paste composition from the equipment and cleaning it, and then introducing a new paste composition. Therefore, the work load is large, and the number of through holes 3 provided in the substrate material 1 and the initial number Due to the viscosity variation of the paste composition and the like, the proper timing for performing the replacement work on which substrate material is not constant, and the difficulty of the work is increased. I want to replace the paste composition after repeating the filling operation to the limit as much as possible from the viewpoint of manufacturing cost, but as described above, the appropriate timing of replacement is not constant, so to avoid quality problems In practice, the paste composition was replaced with a small number of filling operations.

また、上記した従来の回路形成基板の製造方法の例ではペースト組成物に導電性を付与し層間の接続などに用いる目的であるから、ペースト組成物中の導電性粒子の量は一定量以下にすることは導電性確保の点から困難であり、結果としてペースト組成物の粘度は一定の値以上になってしまい、当初のペースト組成物粘度を下げることで耐刷枚数を増加させる方法を採用することも難しい。   In addition, in the above-described conventional method for producing a circuit-formed substrate, the paste composition is intended to impart conductivity and be used for connection between layers, so the amount of conductive particles in the paste composition is a certain amount or less. It is difficult to ensure conductivity, and as a result, the viscosity of the paste composition becomes a certain value or more, and a method of increasing the number of plate life by lowering the initial paste composition viscosity is adopted. It's also difficult.

また、往路スキージ4や復路スキージ5の移動速度や角度等の充填条件はペースト組成物7の物性等に対応するよう最適化しているが、ペースト組成物7の粘度が複数の基板材料1に対する連続する充填動作中に変動することは、最適化を難しくしている一因でもある。   Further, the filling conditions such as the moving speed and the angle of the outward squeegee 4 and the return squeegee 5 are optimized to correspond to the physical properties of the paste composition 7, but the viscosity of the paste composition 7 is continuous with respect to a plurality of substrate materials 1. Fluctuation during the filling operation is also a factor that makes optimization difficult.

本発明の回路形成基板の製造方法においては、製造工程中に単一あるいは複数の材質より構成される板状あるいはシート状の基板材料に貫通あるいは非貫通の穴加工を行う穴形成工程と、前記穴形成工程にて形成された貫通あるいは非貫通の穴にペースト組成物を充填する充填手段を備えたペースト充填工程を備え、前記充填工程にて単一あるいは複数の物質よりなり前記ペースト組成物と同一あるいは異なる組成の追加用ペースト組成物をペースト追加手段を用いてペースト組成物に追加する構成としたものである。   In the method for manufacturing a circuit-formed substrate according to the present invention, the hole forming step of performing through or non-through holes in a plate-like or sheet-like substrate material composed of a single material or a plurality of materials during the manufacturing process; A paste filling step provided with a filling means for filling the through-hole or non-through-hole formed in the hole forming step with the paste composition, wherein the paste composition comprises a single substance or a plurality of substances in the filling step; An additional paste composition having the same or different composition is added to the paste composition using paste adding means.

この本発明によれば、追加用ペースト組成物の作用により複数回の充填動作により変化するペースト組成物の組成比および粘度を安定させることが出来る。   According to the present invention, it is possible to stabilize the composition ratio and viscosity of the paste composition that is changed by a plurality of filling operations by the action of the additional paste composition.

また、製造装置に連続的充填動作中に所定の基板材料枚数毎に所定の量の追加用ペースト組成物をペースト追加手段を用いてペースト組成物に追加するための追加動作制御部を備えたことにより、基板材料の穴数あるいはペースト組成物の粘度等により、充填品質等が変化することを防止でき、高密度で信頼性の高い回路形成基板を提供できるとともに耐刷枚数を増加させることにより製造コストの低減をも実現できるものである。   In addition, the manufacturing apparatus includes an additional operation control unit for adding a predetermined amount of additional paste composition to the paste composition using a paste adding unit for each predetermined number of substrate materials during a continuous filling operation. Can prevent changes in filling quality due to the number of holes in the substrate material or the viscosity of the paste composition, etc., and can provide a high-density and highly reliable circuit-formed substrate and can be manufactured by increasing the number of printed sheets Cost reduction can also be realized.

以上のように本発明の回路形成基板の製造方法は、単一あるいは複数の材質より構成される板状あるいはシート状の基板材料に貫通あるいは非貫通の穴加工を行う穴形成工程と、前記穴形成工程にて形成された貫通あるいは非貫通の穴にペースト組成物を充填する充填手段を備えた充填工程を備え、前記充填工程にて単一あるいは複数の物質よりなり前記ペースト組成物と同一あるいは異なる組成の追加用ペースト組成物をペースト追加手段を用いてペースト組成物に追加することにより、ペースト組成物の粘度を安定化させ、貫通あるいは非貫通の穴内へのペースト組成物の充填性を良好にすると共に、充填工程の後の工程でペースト組成物の基板材料からの脱落を防止できる等の作用を有し、高信頼性な回路形成基板の製造を可能にするとともに、ペースト組成物の連続印刷性を改善することにより充填工程におけるペースト組成物の利用効率を高め、回路形成基板の低コスト化にも貢献できるものである。   As described above, the method for manufacturing a circuit-formed substrate according to the present invention includes a hole forming step of performing through or non-through holes in a plate-like or sheet-like substrate material composed of a single material or a plurality of materials, and the holes A filling step comprising a filling means for filling the through-hole or non-through-hole formed in the forming step with a paste composition, wherein the filling step is made of a single substance or a plurality of substances, and is the same as the paste composition or By adding an additional paste composition with a different composition to the paste composition using the paste addition means, the viscosity of the paste composition is stabilized, and the filling property of the paste composition into the through or non-through hole is improved. In addition, it has the effect of preventing the paste composition from falling off the substrate material in a step after the filling step, thereby enabling the production of a highly reliable circuit-formed substrate. Both enhance the utilization efficiency of the paste composition in the filling step by improving the continuous printing of the paste composition are those which can contribute to cost reduction of the circuit forming board.

本発明の請求項に記載の発明は、単一あるいは複数の材質より構成される板状あるいはシート状の基板材料に貫通あるいは非貫通の穴加工を行う穴形成工程と、前記基板材料をステージ上に移送する工程と、バインダー成分を含むペースト組成物を路の充填手段により前記基板材料上を移動させながら貫通あるいは非貫通の穴に充填する充填工程と、バインダー成分を含む追加用ペースト組成物をペースト追加手段を用いて版枠上に追加する工程と、混練手段により前記追加用ペースト組成物と前記ペースト組成物を混練する工程と、混練された前記追加用ペースト組成物と前記ペースト組成物を復路の充填手段により前記基板材料上を移動させながら貫通あるいは非貫通の穴に充填する充填工程と、前記基板材料をステージ上から排出する工程とを備え、前記追加用ペースト組成物のバインダー成分は、前記ペースト組成物中のバインダー成分と同一あるいは異なる組成のものであることを特徴とする回路形成基板の製造方法としたものであり、前記追加用ペースト組成物と前記ペースト組成物の混練を確実に行うとともに、往復動作により確実に穴内にペースト組成物を充填するので、追加によりペースト組成物の粘度、組成、物性が変化した場合の影響が小さいという効果とともに版枠上に追加を行うので追加動作の安定性や追加手段の設置調整等が容易である等の効果を有する。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a hole forming step of performing through or non-through holes in a plate-like or sheet-like substrate material composed of a single material or a plurality of materials, and the substrate material as a stage. a step of transferring the upper, a filling step of filling the paste composition into the hole of the through or non-through while moving over the substrate material by the filling means forward path including a binder component, additional paste composition comprising a binder component A step of adding a product onto a plate frame using a paste adding means, a step of kneading the additional paste composition and the paste composition by a kneading means, the kneaded additional paste composition and the paste composition A filling step of filling a through or non-penetrating hole while moving the material on the substrate material by a filling means on the return path, and discharging the substrate material from the stage And the binder component of the additional paste composition has the same or different composition as the binder component in the paste composition. When the paste composition for addition and the paste composition are kneaded reliably, and the paste composition is reliably filled in the holes by the reciprocating operation, the viscosity, composition and physical properties of the paste composition change due to the addition. In addition to the effect that the influence on the plate is small, the addition is performed on the plate frame, so that the stability of the additional operation and the installation adjustment of the additional means are easy.

本発明の請求項に記載の発明は、単一あるいは複数の材質より構成される板状あるいはシート状の基板材料に離型性フィルムを張り付ける工程と、前記離型性フィルムと基板材料に貫通あるいは非貫通の穴加工を行う穴形成工程と、バインダー成分を含むペースト組成物を往路の充填手段により前記離型性フィルム上を移動させながら貫通あるいは非貫通の穴に充填する充填工程と、バインダー成分を含む追加用ペースト組成物をペースト追加手段を用いて版枠上に追加する工程と、混練手段により前記追加用ペースト組成物と前記ペースト組成物を混練する工程と、混練された前記追加用ペースト組成物と前記ペースト組成物を復路の充填手段により前記離型性フィルム上を移動させながら貫通あるいは非貫通の穴に充填する充填工程と、前記離型性フィルムを剥離する工程とを備え、追加用ペースト組成物のバインダー成分は、前記ペースト組成物中のバインダー成分と同一あるいは異なる組成のものであることを特徴とする回路形成基板の製造方法としたものであり、前記追加用ペースト組成物と前記ペースト組成物の混練を確実に行うとともに、往復動作により確実に穴内にペースト組成物を充填するので、追加によりペースト組成物の粘度、組成、物性が変化した場合の影響が小さいという効果とともに版枠上に追加を行うので追加動作の安定性や追加手段の設置調整等が容易である等の効果を有する。 The invention according to claim 2 of the present invention includes a step of attaching a release film to a plate-like or sheet-like substrate material composed of a single material or a plurality of materials, and the release film and the substrate material. A hole forming step for performing through-hole or non-through-hole processing, and a filling step for filling the through-hole or non-through hole while moving the paste composition containing the binder component on the releasable film by a forward filling means, A step of adding an additional paste composition containing a binder component onto the plate frame using a paste adding means, a step of kneading the paste composition for addition and the paste composition by a kneading means, and the kneaded addition A filling step of filling a through or non-through hole while moving the paste composition and the paste composition on the releasable film by a filling means in a return path; And a step of peeling the releasable film, wherein the binder component of the additional paste composition has the same or different composition as the binder component in the paste composition. Since the paste composition for addition and the paste composition are surely kneaded and the paste composition is reliably filled in the hole by a reciprocating operation, the viscosity and composition of the paste composition can be additionally added. In addition to the effect that the influence when the physical properties change is small, the addition is performed on the plate frame, so that there is an effect that the stability of the additional operation and the installation adjustment of the additional means are easy.

また、本発明は、以下の構成を採用することも可能である。   The present invention can also employ the following configurations.

すなわち、充填工程において、1枚以上の基板材料について連続的に、前記基板材料に形成された貫通あるいは非貫通の穴へのペースト組成物の充填動作を行い、所定の基板材料枚数毎に所定の量の追加用ペースト組成物をペースト追加手段を用いてペースト組成物に追加することより、複数の基板材料に対して連続的に充填を実施する場合に追加手段を用いて追加用ペースト組成物を追加する効果を最大限発揮できる頻度および追加量を選択できる等の効果を有する。   That is, in the filling step, one or more substrate materials are continuously filled with the paste composition into the through-holes or non-through-holes formed in the substrate material, and a predetermined number of substrate materials is determined for each predetermined number of substrate materials. By adding an additional amount of the paste composition to the paste composition using the paste adding means, the additional paste composition is added using the additional means when continuously filling a plurality of substrate materials. It has effects such as the frequency at which the effect to be added can be maximized and the addition amount can be selected.

また、基板材料1枚毎に追加用ペースト組成物をペースト追加手段を用いてペースト組成物に追加することより、基板材料1枚毎に追加を行うので追加量を微量とすることができ、追加後の混練あるいはペースト組成物の組成の均一性が乱されにくい等の効果を有する。   In addition, by adding the paste composition for addition to each paste of the substrate material using the paste adding means for each piece of the substrate material, since the addition is performed for each piece of the board material, the additional amount can be made small. It has an effect such that the subsequent kneading or the uniformity of the composition of the paste composition is hardly disturbed.

また、充填工程における1枚以上の基板材料に形成された貫通あるいは非貫通の穴の穴数総和および穴面積総和のどちらか一方あるいは両方により算出した所定の基板材料枚数毎に、所定の一定量もしくは前記貫通あるいは非貫通の穴の穴数総和および穴面積総和のどちらか一方あるいは両方により算出した量の追加用ペースト組成物をペースト追加手段を用いてペースト組成物に追加することにより、基板材料の穴数総和および穴面積総和によって変化する追加用組成物の追加量を最適に調整できる等の効果を有する。   In addition, a predetermined amount is determined for each predetermined number of substrate materials calculated by one or both of the total number of holes and the total number of hole areas of through or non-through holes formed in one or more substrate materials in the filling process. Alternatively, by adding an additional paste composition in an amount calculated by either or both of the total number of holes and the total hole area of the through or non-through holes to the paste composition using paste addition means, The additional amount of the additional composition that changes depending on the total number of holes and the total area of the holes can be adjusted optimally.

また、基板材料が片面あるいは両面あるいは多層の回路形成基板であって、前記基板材料に形成された貫通あるいは非貫通の穴に層間を接続する金属薄膜が形成されていることより、金属薄膜によって層間が接続されたいわゆるインナービアホールにペースト組成物を充填することによりインナービアホール部の平滑化が可能となり、インナービアホールを基板厚み方向に積み重ねた構成が採用できる等の効果を有する。   Further, the substrate material is a single-sided, double-sided, or multilayer circuit forming substrate, and a metal thin film that connects the layers is formed in a through or non-through hole formed in the substrate material. By filling the so-called inner via hole connected to the paste composition with the paste composition, the inner via hole portion can be smoothed, and the structure in which the inner via holes are stacked in the substrate thickness direction can be employed.

また、ペースト組成物が熱硬化性樹脂を主体とする主剤に導電性粒子を分散させたものであることにより、ペースト組成物に導電性を付与して回路形成基板の層間の電気的接続に利用できるとともに、熱硬化性樹脂の採用により接続の信頼性が高い等の効果を有する。   In addition, the paste composition is made by dispersing conductive particles in the main component mainly composed of thermosetting resin, so that the paste composition is made conductive and used for electrical connection between the layers of the circuit forming substrate. In addition, the use of a thermosetting resin has effects such as high connection reliability.

また、ペースト組成物に硬化剤、有機溶剤、非導電性粒子、分散剤のうち一つ以上の添加物を添加することにより、熱硬化性樹脂の硬化を促進し所望の硬化物を得る、ペースト組成物の粘度を調整する、ペースト組成物中の固形物の分散性を改善する等の効果を有する。   Moreover, the paste which accelerates | stimulates hardening of a thermosetting resin and obtains desired hardened | cured material by adding one or more additives among a hardening | curing agent, an organic solvent, a nonelectroconductive particle, and a dispersing agent to a paste composition. It has effects such as adjusting the viscosity of the composition and improving the dispersibility of solids in the paste composition.

また、ペースト組成物が熱硬化性樹脂を主体とする主剤に、硬化剤、有機溶剤、非導電性粒子、分散剤のうち一つ以上の添加物を添加したものであることにより、貫通あるいは非貫通の穴を平滑化する導電性の無い穴埋め用ペースト組成物として活用できるものであり、熱硬化性樹脂の硬化を促進し所望の硬化物を得る、ペースト組成物の粘度を調整する、ペースト組成物中の固形物の分散性を改善する等の効果を有する。   In addition, the paste composition is obtained by adding one or more additives among a curing agent, an organic solvent, non-conductive particles, and a dispersing agent to a main agent mainly composed of a thermosetting resin, thereby allowing penetration or non-permeability. A paste composition that can be utilized as a non-conductive paste filling paste composition that smoothes through-holes and that accelerates the curing of the thermosetting resin to obtain a desired cured product, which adjusts the viscosity of the paste composition. It has effects such as improving the dispersibility of solids in the product.

また、追加用ペースト組成物がペースト組成物に用いた主剤と同一の熱硬化性樹脂であることにより、本来のペースト組成物の特性を変化させることなく、複数の基板材料に連続的に充填が可能となる等の効果を有する。   Further, since the additional paste composition is the same thermosetting resin as the main agent used in the paste composition, it is possible to continuously fill a plurality of substrate materials without changing the properties of the original paste composition. It has the effect of becoming possible.

また、追加用ペースト組成物がペースト組成物に用いた主剤と異なる熱硬化性樹脂もしくはペースト組成物に用いた主剤に異なる熱硬化性樹脂を混合した組成物であることにより、複数の基板材料に連続的に充填を行った場合にペースト組成物の組成あるいは物性面の変化を補正する等の効果を有する。   In addition, the paste composition for addition is a thermosetting resin different from the main agent used in the paste composition or a composition in which a different thermosetting resin is mixed into the main agent used in the paste composition. In the case of continuous filling, there are effects such as correction of changes in the composition or physical properties of the paste composition.

また、追加用ペースト組成物に硬化剤、有機溶剤、導電性粒子、非導電性粒子、分散剤のうち一つ以上の添加物を添加することにより、複数の基板材料に連続的に充填を行った場合にペースト組成物の組成あるいは物性面の変化を補正することや、熱硬化性樹脂の硬化を促進し所望の硬化物を得る、ペースト組成物の粘度を調整する、ペースト組成物中の固形物の分散性を改善する等の効果を有する。   Further, by adding one or more additives among a curing agent, an organic solvent, conductive particles, non-conductive particles, and a dispersant to the paste composition for addition, a plurality of substrate materials are continuously filled. The composition of the paste composition or the change in the physical properties of the paste composition, the curing of the thermosetting resin is accelerated to obtain the desired cured product, the viscosity of the paste composition is adjusted, the solid in the paste composition It has the effect of improving the dispersibility of the product.

また、追加用ペースト組成物がペースト組成物に使用した有機溶剤と同一あるいは異なる有機溶剤からなることにより、複数の基板材料に連続的に充填を行った場合にペースト組成物の組成あるいは物性面の変化を補正することを、比較的安価な有機溶剤を用いて実施でき、一般に有機溶剤は低粘度なので追加手段を用いて追加を行うことが比較的容易である等の効果を有する。   Further, when the additional paste composition is made of the same or different organic solvent as the organic solvent used in the paste composition, the composition or physical properties of the paste composition can be improved when a plurality of substrate materials are continuously filled. Correction of the change can be performed using a relatively inexpensive organic solvent. In general, since the organic solvent has a low viscosity, it is relatively easy to add using an additional means.

また、基板材料に形成された貫通あるいは非貫通の穴の穴数総和および穴面積総和のどちらか一方あるいは両方により決定される所定のマーキングを前記基板材料に形成することにより、追加量の調整等を間違いなく実施できるとともに充填に用いる設備の構成として追加量決定のシステムが簡素化出来るなどの効果を有する。   Further, by forming a predetermined marking on the substrate material, which is determined by one or both of the total number of holes and the total area of the holes of the through or non-through holes formed in the substrate material, adjustment of an additional amount, etc. Can be implemented without fail, and the system for determining the additional amount can be simplified as a configuration of equipment used for filling.

また、充填工程にペースト組成物を投入した後に、1枚以上の基板材料について連続的に、前記基板材料に形成された貫通あるいは非貫通の穴へのペースト組成物の充填動作を行い、充填動作の回数に従って段階的に変化させた所定の基板材料枚数毎に、所定の一定量もしくは充填動作の回数に従って段階的に変化させた所定の量の追加用ペースト組成物をペースト追加手段を用いてペースト組成物に追加することにより、複数の基板材料に対して連続的に充填を実施する場合に追加手段を用いて追加用ペースト組成物を追加する効果を、充填動作の回数に従ってペースト組成物の組成および物性が変化する場合に対応して、最大限に発揮できる頻度および追加量を選択できる等の効果を有する。   In addition, after the paste composition is charged into the filling process, the paste composition is continuously filled into the through or non-through holes formed in the substrate material for one or more substrate materials, and the filling operation is performed. For each predetermined number of substrate materials changed stepwise according to the number of times, a predetermined amount or a predetermined amount of additional paste composition changed stepwise according to the number of filling operations is pasted using paste adding means By adding to the composition, the effect of adding an additional paste composition using an additional means when continuously filling a plurality of substrate materials, the composition of the paste composition according to the number of filling operations Corresponding to the case where the physical properties change, the frequency and the additional amount that can be maximized can be selected.

また、充填工程にペースト組成物を投入した後に、1枚以上の基板材料について連続的に、前記基板材料に形成された貫通あるいは非貫通の穴へのペースト組成物の充填動作を行い、前記充填動作中もしくはその前後にペースト組成物の粘度を粘度測定手段により測定し、測定した粘度により算出した所定の基板材料枚数毎に、所定の一定量あるいは測定した粘度により算出した所定の量の追加用ペースト組成物を、ペースト追加手段を用いてペースト組成物に追加することにより、ペースト組成物の組成あるいは物性的変化を容易に検出でき、最適量の追加用ペースト組成物を追加出来る等の効果を有する。   In addition, after the paste composition is charged into the filling process, the filling operation of the paste composition into the through or non-through holes formed in the substrate material is continuously performed on one or more substrate materials. The viscosity of the paste composition is measured by the viscosity measuring means during or before the operation, and for each predetermined number of substrate materials calculated from the measured viscosity, a predetermined amount or a predetermined amount calculated from the measured viscosity is added. By adding the paste composition to the paste composition using a paste adding means, it is possible to easily detect a change in the composition or physical properties of the paste composition and to add an optimum amount of additional paste composition. Have.

また、充填工程に、基板材料の全周あるいは一部の略外周部を覆う額縁状の版枠を備え、前記版枠上にペースト追加手段を用いて追加用ペースト組成物を追加することにより、基板材料の外部で追加動作が可能となり基板材料上に追加のためのスペースを設けることが不要であり、版枠上に追加を行うため追加手段の設置調整が容易である等の効果を有する。   Further, in the filling step, a frame-shaped plate frame covering the entire circumference or a part of the outer periphery of the substrate material is provided, and by adding a paste composition for addition on the plate frame using a paste adding means, An additional operation can be performed outside the substrate material, and it is not necessary to provide a space for addition on the substrate material. Since the addition is performed on the plate frame, installation adjustment of the additional means is easy.

また、ペースト追加手段に所定量の追加用ペースト組成物を吐出可能なディスペンサユニットを備えることにより、吐出量の安定性が確保でき、追加手段としての構成が容易になる等の効果を有する。   Further, by providing the paste adding means with a dispenser unit capable of discharging a predetermined amount of additional paste composition, it is possible to ensure the stability of the discharge amount and to facilitate the configuration as the additional means.

また、ペースト追加手段にディスペンサユニットを充填手段の動作方向と略直交する方向に移動させる移動手段を備えることにより、ペースト組成物に対して均一に追加用ペースト組成物を追加出来る等の効果を有する。   Further, by providing the paste adding means with moving means for moving the dispenser unit in a direction substantially perpendicular to the operation direction of the filling means, it is possible to add the additional paste composition uniformly to the paste composition. .

また、移動手段によりディスペンサユニットを移動させながら連続的に追加用ペースト組成物を吐出させ略直線状に追加を行うことにより、ペースト組成物に対して微量の追加用ペースト組成物を均一に追加出来る等の効果を有する。   Further, a small amount of the additional paste composition can be added uniformly to the paste composition by continuously discharging the additional paste composition while moving the dispenser unit by the moving means and adding it in a substantially linear shape. It has effects such as.

また、移動手段によりディスペンサユニットを移動させながら間欠的に追加用ペースト組成物を吐出させ略直線状に多点の追加を行うことにより、1回の追加量が微量である場合にもディスペンサユニットの吐出可能な最小量に適合した追加点数を選択することで追加動作の安定性が確保できる等の効果を有する。   Further, by intermittently discharging the paste composition for addition while moving the dispenser unit by the moving means, and adding a plurality of points in a substantially straight line, the dispenser unit can be used even when the amount of one addition is very small. By selecting the number of additional points suitable for the minimum dischargeable amount, there is an effect that the stability of the additional operation can be ensured.

また、基板材料上もしくは前記版枠上に追加用ペースト組成物を連続もしくは間欠する帯状の膜に形成する追加用ペースト組成物膜形成手段を備えることにより、膜として形成する際に精度良く追加用ペースト組成物の量を調整することで、より正確に追加量を定めることが出来る等の効果を有する。   Further, by providing an additional paste composition film forming means for forming an additional paste composition on a substrate material or on the plate frame into a continuous or intermittent strip-shaped film, it is used for accurate addition when forming as a film. By adjusting the amount of the paste composition, there is an effect that the additional amount can be determined more accurately.

また、追加用ペースト組成物膜形成手段として、前記版枠上に所定深さの凹部および追加用ペースト供給手段および充填かき取り手段を設け、前記凹部に追加用ペースト組成物を充填することにより連続もしくは間欠する帯状の膜を形成することにより、凹部の深さを一定にすることで容易に追加量を安定化することが出来る等の効果を有する。   Further, as the additional paste composition film forming means, a concave portion having a predetermined depth, an additional paste supplying means and a filling scraping means are provided on the plate frame, and the concave portion is continuously filled with the additional paste composition. Alternatively, by forming an intermittent strip-shaped film, the additional amount can be easily stabilized by making the depth of the recesses constant.

また、凹部がそのコーナ部が面取りされた形状であることにより、凹部を充填手段が通過する際の摩擦等を減少させ、充填手段に用いたスキージ等の摩耗を防止したり、凹部内の追加用ペースト組成物のかき取りが安定して出来る等の効果を有する。   In addition, since the concave portion has a chamfered corner portion, friction when the filling means passes through the concave portion is reduced, wear of the squeegee used for the filling means is prevented, or addition in the concave portion is performed. The paste composition can be scraped stably.

また、追加手段により追加用ペースト組成物を追加する箇所をクリーニングするクリーニング手段を備えることにより、複数の基板材料に連続的に充填を行い、複数回の追加を実施した場合にペースト組成物の組成あるいは物性面の変化を補正することを、比較的安価な有機溶剤を用いて実施でき、一般に有機溶剤は低粘度なので追加手段を用いて追加を行うことが比較的容易である等の効果を有する。   In addition, by providing a cleaning means for cleaning the portion where the additional paste composition is added by the additional means, a plurality of substrate materials are continuously filled, and the composition of the paste composition when the addition is performed a plurality of times Alternatively, correction of changes in physical properties can be performed using a relatively inexpensive organic solvent, and since organic solvents are generally low in viscosity, it is relatively easy to add using additional means. .

また、充填工程において、1枚以上の基板材料について連続的に、前記基板材料に形成された貫通あるいは非貫通の穴へのペースト組成物の充填動作を行い、所定の基板材料枚数毎に所定の量の追加用ペースト組成物をペースト追加手段を用いてペースト組成物に追加する際に、充填動作開始前のペースト組成物の組成から前記追加時に変化した組成につき組成比で減少している1種類以上の成分の全てもしくは所定の成分について、前記減少した組成比を補う量と同じもしくは少ない量の成分を追加することにより、基板材料の穴数等の変化により追加すべき追加用ペースト組成物の量が変化した場合にも追加量が過多になってしまうことを予防でき、回路形成基板の品質を損なうことなく本発明の追加動作が可能となる等の効果を有する。   Further, in the filling step, the paste composition is filled into the through-holes or non-through-holes formed in the substrate material continuously for one or more substrate materials, and a predetermined number of substrate materials is determined for each predetermined number of substrate materials. When adding an additional amount of the paste composition to the paste composition using the paste adding means, the composition of the paste composition before the start of the filling operation is decreased from the composition of the paste composition before the addition operation by the composition ratio. For all of the above components or a predetermined component, an additional paste composition to be added due to a change in the number of holes in the substrate material or the like by adding the same or a smaller amount of the component to compensate for the reduced composition ratio. Even when the amount changes, it can be prevented that the additional amount becomes excessive, and the additional operation of the present invention can be performed without impairing the quality of the circuit forming substrate.

また、充填工程において、1枚以上の基板材料について連続的に、前記基板材料に形成された貫通あるいは非貫通の穴へのペースト組成物の充填動作を行い、所定の基板材料枚数毎に所定の量の追加用ペースト組成物をペースト追加手段を用いてペースト組成物に追加する際に、追加手段により1回の追加動作を行うにあたって追加用ペースト組成物とペースト組成物の重量比が0.1%以下であることと0.001%以上であることのどちらか一方もしくは両方を満足することにより、追加用ペースト組成物の量を前記の数値内にすることで、ペースト組成物と追加用ペースト組成物の均一な混練が、追加動作の間隔内で十分に行うことが出来る等の効果を有する。   Further, in the filling step, the paste composition is filled into the through-holes or non-through-holes formed in the substrate material continuously for one or more substrate materials, and a predetermined number of substrate materials is determined for each predetermined number of substrate materials. When adding an additional amount of the paste composition to the paste composition using the paste addition means, the weight ratio of the paste composition for addition to the paste composition is 0.1 when performing the additional operation once by the addition means. % Or less and 0.001% or more by satisfying one or both of them, the amount of the paste composition for addition is within the above numerical value, and the paste composition and the paste for addition There is an effect that uniform kneading of the composition can be sufficiently performed within the interval of the additional operation.

以下、本発明の実施の形態について、図1から図4を用いて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.

(実施の形態1)
図1(a)〜(f)は本発明の第1の実施の形態における回路形成基板の製造方法および製造装置を示す工程断面図である。
(Embodiment 1)
FIGS. 1A to 1F are process cross-sectional views illustrating a method and an apparatus for manufacturing a circuit-formed substrate in the first embodiment of the present invention.

図1(a)に示す基板材料1はガラス繊維あるいはアラミド繊維等の無機もしくは有機物繊維材料による織布あるいは不織布にエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂材料を含浸したのちBステージ化したプリプレグであり、基板材料1の両面には離型性フィルム2がラミネート等の方法で接着されている。さらに、基板材料1には貫通穴3が形成されている。貫通穴3の形成にはレーザ等の高速で微細加工が可能な方法が種々開発されている。   A substrate material 1 shown in FIG. 1 (a) is a prepreg that is made into a B-stage after impregnating a thermosetting resin material such as an epoxy resin into a woven or nonwoven fabric made of an inorganic or organic fiber material such as glass fiber or aramid fiber. A release film 2 is bonded to both surfaces of the substrate material 1 by a method such as lamination. Further, a through hole 3 is formed in the substrate material 1. Various methods for fine processing at high speed such as laser have been developed for forming the through hole 3.

次に図1(b)に示すように、基板材料1は基板材料移送装置(図示せず)によってステージ10上に移送される。版枠9上にはペースト組成物7が準備されている。ペースト組成物7は銅を主体とする導電性粒子を熱硬化性樹脂としてのエポキシ樹脂、硬化剤、有機溶剤、分散剤等からなるバインダー成分に分散させたものである。   Next, as shown in FIG. 1B, the substrate material 1 is transferred onto the stage 10 by a substrate material transfer device (not shown). A paste composition 7 is prepared on the plate frame 9. The paste composition 7 is obtained by dispersing conductive particles mainly composed of copper in a binder component composed of an epoxy resin as a thermosetting resin, a curing agent, an organic solvent, a dispersant, and the like.

上記組成のうち、硬化剤、有機溶剤、非導電性粒子、分散剤は添加物として添加の有無あるいは分量を所定に選択することが出来る。   Among the above compositions, the presence or absence of the curing agent, organic solvent, non-conductive particles, and dispersant can be selected as an additive.

また、具体的なペースト組成物材料の一例として、エポキシ樹脂としてビスフェノールA型エポキシ樹脂、硬化剤としてアミンアダクト硬化剤、溶剤としてブチルカルビトールアセタート等の高沸点溶剤、分散剤としてリン酸エステル系界面活性剤等があげられる。   Moreover, as an example of a specific paste composition material, bisphenol A type epoxy resin as an epoxy resin, amine adduct curing agent as a curing agent, high boiling point solvent such as butyl carbitol acetate as a solvent, phosphate ester type as a dispersing agent Surfactant etc. are mention | raise | lifted.

次に図1(c)に示すように、基板材料1は上方より版枠9により軽微に押圧され、図中左側の版枠9上にあるペースト組成物7はスキージホルダ6に装着された往路スキージ4によって図中右側に移動させられながら貫通穴3内に充填される。スキージホルダ6にはスキージ上下機構(図示せず)およびスキージ加圧機構(図示せず)が接続されている。   Next, as shown in FIG. 1 (c), the substrate material 1 is slightly pressed from above by the plate frame 9, and the paste composition 7 on the left plate frame 9 in the drawing is the forward path in which the squeegee holder 6 is mounted. The through hole 3 is filled while being moved to the right in the figure by the squeegee 4. A squeegee up / down mechanism (not shown) and a squeegee pressurizing mechanism (not shown) are connected to the squeegee holder 6.

次に図1(d)に示すように、図中右側の版枠9上にて復路スキージ5への切り替えが行われる。   Next, as shown in FIG. 1D, switching to the return squeegee 5 is performed on the plate frame 9 on the right side in the drawing.

その際にディスペンサ8によって、追加用ペースト組成物11が版枠9上に追加される。追加用ペースト組成物はペースト組成物をそのままの組成で用いることも可能であるが、従来の回路形成基板の製造方法にて説明したように連続した充填動作で減少していくペースト組成物中のバインダー成分を追加用ペースト組成物として追加することがより好ましい。すなわち、熱硬化性樹脂、硬化剤、有機溶剤、導電性粒子、非導電性粒子、分散剤等の組成物であり、それはペースト組成物に用いたものでもよいが、異なる組成物も選択することが可能であり、前述の組成のうち1つ以上を選択することも可能である。   At that time, an additional paste composition 11 is added onto the plate frame 9 by the dispenser 8. As the paste composition for addition, the paste composition can be used as it is, but as described in the conventional method for producing a circuit-forming substrate, the paste composition decreases in a continuous filling operation. More preferably, the binder component is added as an additional paste composition. That is, a composition such as a thermosetting resin, a curing agent, an organic solvent, conductive particles, non-conductive particles, and a dispersant, which may be used for the paste composition, but a different composition should be selected. It is possible to select one or more of the aforementioned compositions.

本実施の形態では、ビスフェノールA型エポキシ樹脂と有機溶剤を重量比で同量ずつ混練したものを、追加用ペースト組成物として用いた。   In this Embodiment, what knead | mixed the bisphenol A type epoxy resin and the organic solvent by the same amount by weight ratio was used as an additional paste composition.

次に図1(e)に示すように、ペースト組成物7は復路スキージ5によって左側に移動させられながら2回目の充填動作が行われる。その際に、追加用ペースト組成物11はペースト組成物7に混練される。   Next, as shown in FIG. 1 (e), the paste composition 7 is subjected to a second filling operation while being moved to the left by the return squeegee 5. At that time, the additional paste composition 11 is kneaded with the paste composition 7.

本実施の形態で復路スキージ5への切り替えの際に追加用ペースト組成物11を追加する理由は、往復動作としての充填動作のうち往路にて追加を行った場合にペースト組成物7と追加用ペースト組成物11の混練が十分に行われないうちに貫通穴3への充填が行われてしまう可能性があり、その際には本来のペースト組成物7の組成に対して導電性粒子16が不足した状態で充填が行われて貫通穴3内に充填する導電性粒子16の量が不足し、回路形成基板としての層間接続が不十分になる等の問題があるからである。この問題についてはペースト組成物7および追加用ペースト組成物11の物性や充填動作のスピード等の条件の最適化によって防止することも可能であるが、前述したように復路の充填動作開始前に追加用ペースト組成物の追加を行って、復路の充填動作で混練を行うことがより好ましい結果を得る。つまり、復路の場合はあらかじめ往路の充填動作で貫通穴3にかなりの量の導電性粒子16が充填されており、復路での充填動作での影響度は小さいものとなる。   The reason why the additional paste composition 11 is added at the time of switching to the return squeegee 5 in the present embodiment is that the addition of the paste composition 7 and the additional paste composition 7 is performed when the addition is performed in the forward path of the recharging operation. There is a possibility that the through-hole 3 will be filled before the paste composition 11 is sufficiently kneaded, and in this case, the conductive particles 16 are in comparison with the original composition of the paste composition 7. This is because there is a problem that filling is performed in an insufficient state and the amount of conductive particles 16 filling the through hole 3 is insufficient, resulting in insufficient interlayer connection as a circuit forming substrate. This problem can be prevented by optimizing conditions such as the physical properties of the paste composition 7 and the additional paste composition 11 and the speed of the filling operation, but as described above, it is added before the start of the filling operation on the return path. A more preferable result is obtained by adding the paste composition for kneading and kneading in the filling operation of the return path. That is, in the case of the return path, a considerable amount of the conductive particles 16 are filled in the through hole 3 in advance in the forward path filling operation, and the degree of influence in the backward path filling operation is small.

また、補助的な機能としてペースト組成物7と追加用ペースト組成物11の混練手段を用いることも可能である。例えば、版枠9上で復路スキージを短いストロークで往復動作させ混練を行った後に、充填動作を開始するような方式を採用しても良いし、往路あるいは復路スキージと独立した混練スキージ等を設置することも混練を確実なものに出来る効果がある。   Further, as an auxiliary function, a kneading means of the paste composition 7 and the additional paste composition 11 can be used. For example, a method may be adopted in which a refilling squeegee is reciprocated with a short stroke on the plate frame 9 to perform the kneading and then a filling operation is started, or a kneading squeegee independent from the forward or return squeegee is installed. This also has the effect of ensuring kneading.

次に図1(f)に示すように、図中左側の版枠9上にペースト組成物が達したところで充填動作は完了し、版枠9は上方に上昇して、基板材料移送装置(図示せず)にて基板材料1は排出され、ペースト組成物7が充填された基板材料1を得る。また、図中左側に示すように次の充填動作に供される基板材料1が準備され、以上に述べたサイクルを繰り返して多数枚のペースト組成物充填済み基板材料を得るものである。   Next, as shown in FIG. 1 (f), the filling operation is completed when the paste composition reaches the left plate frame 9 in the drawing, and the plate frame 9 rises upward, and the substrate material transfer device (FIG. (Not shown), the substrate material 1 is discharged, and the substrate material 1 filled with the paste composition 7 is obtained. Also, as shown on the left side of the figure, a substrate material 1 to be used for the next filling operation is prepared, and a plurality of paste composition-filled substrate materials are obtained by repeating the cycle described above.

以上に述べたような充填工程の構成であると、複数枚の基板材料に対して充填動作を繰り返した際に、その結果として導電性粒子とバインダー成分の比率においてバインダー成分が少なくなる方向に変化する現象が防止できる、つまり追加用ペースト組成物の追加によりペースト組成物の初期の組成比からの変化が抑制でき、ペースト組成物粘度の上昇や、ついには貫通穴への充填が不十分になる、後の工程で離型性フィルムを剥離する際に離型性フィルム側にペースト組成物がとられるなどの従来の課題を解決することが出来る。   With the configuration of the filling process as described above, when the filling operation is repeated for a plurality of substrate materials, the ratio of the conductive particles to the binder component changes as a result of which the binder component decreases. Phenomenon, that is, the addition of an additional paste composition can suppress the change from the initial composition ratio of the paste composition, resulting in an increase in the paste composition viscosity and finally insufficient filling of the through holes. When the release film is peeled off in a later step, conventional problems such as taking a paste composition on the release film side can be solved.

また、追加用ペースト組成物の追加量は、上記したように充填動作により混練が可能な分量に制御することが好ましく、発明者の実験ではペースト組成物7に対して追加用ペースト組成物11が重量比で0.1%以下であることが好ましく、さらに追加によるペースト組成物7の粘度安定化等の効果を得るためには0.001%以上の追加量で好ましい結果となった。   Further, the additional amount of the additional paste composition is preferably controlled to an amount that can be kneaded by the filling operation as described above. In the inventor's experiment, the additional paste composition 11 is added to the paste composition 7. The weight ratio is preferably 0.1% or less. Further, in order to obtain the effect of stabilizing the viscosity of the paste composition 7 by the addition, an additional amount of 0.001% or more gave preferable results.

以上の説明では、充填動作1回毎に追加用ペースト組成物の追加を行ったが、基板材料に加工された貫通穴の穴数あるいは穴面積の総和や、充填動作初期に設備に投入したペースト組成物の粘度、もしくは粘度測定手段により測定した充填動作時あるいは前後のペースト組成物粘度等の条件により、追加の頻度を所定の枚数毎に行ったり、追加するペースト組成物の量を増減することで、ペースト組成物の粘度を連続する充填動作においてもより安定したものとする事が出来る。   In the above description, an additional paste composition was added for each filling operation, but the total number of through holes or the hole area processed into the substrate material and the paste put into the equipment at the beginning of the filling operation Depending on the viscosity of the composition, the filling operation measured by the viscosity measuring means, or the conditions such as the viscosity of the paste composition before and after, the additional frequency is performed every predetermined number or the amount of the paste composition to be added is increased or decreased. Thus, the viscosity of the paste composition can be made more stable even in a continuous filling operation.

図2は本発明の第1の実施の形態における回路形成基板の製造装置を示す上面図である。版枠9を上方より見たときに基板材料1のセッティング位置に対して、その外周部を押さえるように版枠開口部13が配置されており、ディスペンサ8はディスペンサ移動ガイド12に取り付けられており、駆動手段(図示せず)によって図2に示すA1の位置からA2の位置まで移動しながら追加用ペースト組成物11を版枠9上に略直線状に追加する。追加の方法としては連続的に吐出することで直線状に追加することも、追加量によっては吐出を間欠させて複数の点状に追加しても良い。   FIG. 2 is a top view showing the circuit-forming board manufacturing apparatus in the first embodiment of the present invention. When the plate frame 9 is viewed from above, the plate frame opening 13 is disposed so as to press the outer periphery of the setting position of the substrate material 1, and the dispenser 8 is attached to the dispenser movement guide 12. The additional paste composition 11 is added substantially linearly on the plate frame 9 while being moved from the position A1 shown in FIG. 2 to the position A2 by a driving means (not shown). As an additional method, it may be added linearly by continuously discharging, or depending on the additional amount, the discharge may be intermittently added to a plurality of dots.

(実施の形態2)
図3は本発明の第2の実施の形態における回路形成基板の製造方法および製造装置を示す斜視図である。
(Embodiment 2)
FIG. 3 is a perspective view showing a method and an apparatus for manufacturing a circuit forming substrate according to the second embodiment of the present invention.

版枠9上に凹部14が形成されている。凹部14に追加用ペースト組成物を滴下手段(図示せず)によって滴下し、膜形成スキージ15を図中矢印方向に版枠に密着させながらスキージングすることで、凹部14に追加用ペースト組成物を満たすことが出来る。滴下量は凹部14の体積と略同等あるいは多くすることが望ましい。凹部14の体積により所望の追加用ペースト組成物の量を正確に制御することが出来る。   A recess 14 is formed on the plate frame 9. The additional paste composition is dropped into the concave portion 14 by a dropping means (not shown), and squeezing while the film forming squeegee 15 is in close contact with the plate frame in the direction of the arrow in the figure, thereby adding the additional paste composition into the concave portion 14. Can be satisfied. It is desirable that the dripping amount be substantially equal to or larger than the volume of the recess 14. The amount of the desired additional paste composition can be accurately controlled by the volume of the recess 14.

また、凹部の形状はコーナー部の無い面取りされた断面形状がスキージの摩耗等の面からより好ましい。   Moreover, the shape of the recess is more preferably a chamfered cross-sectional shape without a corner portion from the viewpoint of squeegee wear or the like.

また、同様の方法を用いて滴下量により追加用ペースト組成物の量を制御することも可能であり、その際は凹部14の体積より少ない滴下量を採用する。   Moreover, it is also possible to control the amount of the paste composition for addition by the amount of dripping using the same method, In that case, the amount of dripping smaller than the volume of the recessed part 14 is employ | adopted.

図4は本発明の第2の実施の形態における回路形成基板の製造方法および製造装置を示す断面図である。上述したような構成により凹部に追加用ペースト組成物11を満たした後に、復路スキージ5がペースト組成物7をスキージングしながら図中矢印方向に動く際に追加用ペースト組成物11がペースト組成物7に追加されその後のスキージング動作により混練される。   FIG. 4 is a cross-sectional view showing a circuit forming substrate manufacturing method and manufacturing apparatus according to the second embodiment of the present invention. After filling the concave portion with the additional paste composition 11 with the above-described configuration, the additional paste composition 11 is moved to the direction of the arrow in the figure while the return squeegee 5 is squeezing the paste composition 7. And kneaded by the subsequent squeezing operation.

以上説明した実施の形態1および実施の形態2については貫通穴に対しての例を述べたが、ビルドアップ基板に用いられるような非貫通の穴に対してのペースト組成物の充填についても本発明は有効なものであり、ペースト組成物が導電性でなく、あらかじめ金属薄膜のめっき等により層間の接続が形成された貫通あるいは非貫通の穴に対して、非導電性のペースト組成物を穴埋めの目的で充填するような工程においても採用できうるものである。   In the first embodiment and the second embodiment described above, the example for the through hole has been described. However, the paste composition filling for the non-through hole as used in the build-up substrate is also described here. The invention is effective, and the paste composition is not conductive, and a non-conductive paste composition is filled in a through-hole or a non-through-hole in which a connection between layers is previously formed by plating a metal thin film or the like. It can also be employed in the process of filling for the purpose.

本発明の第1の実施の形態における回路形成基板の製造方法および製造装置の工程断面図Process sectional drawing of the manufacturing method and manufacturing apparatus of the circuit formation board | substrate in the 1st Embodiment of this invention 本発明の第1の実施の形態における回路形成基板の製造装置を示す上面図The top view which shows the manufacturing apparatus of the circuit formation board | substrate in the 1st Embodiment of this invention 本発明の第2の実施の形態における回路形成基板の製造方法および製造装置を示す斜視図The perspective view which shows the manufacturing method and manufacturing apparatus of the circuit formation board | substrate in the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施の形態における回路形成基板の製造方法および製造装置を示す断面図Sectional drawing which shows the manufacturing method and manufacturing apparatus of the circuit formation board in the 2nd Embodiment of this invention 従来の回路形成基板の製造方法および製造装置の工程断面図Process sectional view of a conventional circuit forming substrate manufacturing method and manufacturing apparatus 従来の回路形成基板の基板材料の拡大断面図Expanded cross-sectional view of the substrate material of a conventional circuit forming substrate

符号の説明Explanation of symbols

1 基板材料
2 離型性フィルム
3 貫通穴
4 往路スキージ
5 復路スキージ
6 スキージホルダ
7 ペースト組成物
8 ディスペンサ
9 版枠
10 ステージ
11 追加用ペースト組成物
12 ディスペンサ移動ガイド
13 版枠開口部
14 凹部
15 膜形成スキージ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate material 2 Release film 3 Through hole 4 Outward squeegee 5 Return squeegee 6 Squeegee holder 7 Paste composition 8 Dispenser 9 Plate frame 10 Stage 11 Additional paste composition 12 Dispenser movement guide 13 Plate frame opening 14 Recess 15 Film Forming squeegee

Claims (2)

単一あるいは複数の材質より構成される板状あるいはシート状の基板材料に貫通あるいは非貫通の穴加工を行う穴形成工程と、前記基板材料をステージ上に移送する工程と、
バインダー成分を含むペースト組成物を往路の充填手段により前記基板材料上を移動させながら貫通あるいは非貫通の穴に充填する充填工程と、
バインダー成分を含む追加用ペースト組成物をペースト追加手段を用いて版枠上に追加する工程と、
混練手段により前記追加用ペースト組成物と前記ペースト組成物を混練する工程と、
混練された前記追加用ペースト組成物と前記ペースト組成物を復路の充填手段により前記基板材料上を移動させながら貫通あるいは非貫通の穴に充填する充填工程と、
前記基板材料をステージ上から排出する工程とを備え、
前記追加用ペースト組成物のバインダー成分は、前記ペースト組成物中のバインダー成分と同一あるいは異なる組成のものであることを特徴とする回路形成基板の製造方法。
A hole forming step of performing through or non-through holes in a plate-like or sheet-like substrate material composed of a single material or a plurality of materials, and a step of transferring the substrate material onto a stage;
A filling step of filling a through or non-penetrating hole while moving the paste composition containing the binder component on the substrate material by a forward filling means;
Adding a paste composition for addition containing a binder component onto a plate frame using a paste adding means;
A step of kneading the paste composition for addition and the paste composition by a kneading means;
A filling step of filling the penetrating or non-penetrating hole while moving the kneaded paste composition for addition and the paste composition on the substrate material by a filling means in a return path;
And a step of discharging the substrate material from the stage,
The method for producing a circuit-forming substrate, wherein the binder component of the additional paste composition has the same or different composition as the binder component in the paste composition.
単一あるいは複数の材質より構成される板状あるいはシート状の基板材料に離型性フィルムを張り付ける工程と、前記離型性フィルムと基板材料に貫通あるいは非貫通の穴加工を行う穴形成工程と、バインダー成分を含むペースト組成物を往路の充填手段により前記離型性フィルム上を移動させながら貫通あるいは非貫通の穴に充填する充填工程と、バインダー成分を含む追加用ペースト組成物をペースト追加手段を用いて版枠上に追加する工程と、混練手段により前記追加用ペースト組成物と前記ペースト組成物を混練する工程と、混練された前記追加用ペースト組成物と前記ペースト組成物を復路の充填手段により前記離型性フィルム上を移動させながら貫通あるいは非貫通の穴に充填する充填工程と、前記離型性フィルムを剥離する工程とを備え、
追加用ペースト組成物のバインダー成分は、前記ペースト組成物中のバインダー成分と同一あるいは異なる組成のものであることを特徴とする回路形成基板の製造方法。
A step of attaching a releasable film to a plate-like or sheet-like substrate material composed of a single material or a plurality of materials, and a hole forming step of drilling through or not through the releasable film and the substrate material And a filling step of filling the through-hole or non-through-hole while moving the paste composition containing the binder component on the release film by an outward filling means, and adding an additional paste composition containing the binder component to the paste Adding on the plate frame using means, kneading the additional paste composition and the paste composition by kneading means, and kneading the additional paste composition and the paste composition kneaded in the return path A filling step of filling a through or non-penetrating hole while moving on the releasable film by a filling means, and a process for peeling the releasable film. It equipped with a door,
The method for producing a circuit-forming substrate, wherein the binder component of the additional paste composition has the same or different composition as the binder component in the paste composition.
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